張浩+潘麗+喬焰

【摘要】 中國(guó)移動(dòng)接入層基站光纜網(wǎng)、用戶光纜網(wǎng)分開建設(shè)的模式，未能融合考慮無(wú)線、集客、家客光纜建設(shè)需求，容易造成接入光纜重復(fù)建設(shè)、管孔資源低效占用，業(yè)務(wù)支撐效率偏低等問(wèn)題。本文面向未來(lái)5G的BBU集中站、小微站為主的接入方式變革，統(tǒng)籌考慮無(wú)線、集客、家客的業(yè)務(wù)接入需求，研究了接入層基站光纜網(wǎng)和用戶光纜網(wǎng)的融合方案，以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)資源充分復(fù)用、業(yè)務(wù)靈活高效接入的目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】 接入需求 光纜網(wǎng) 融合規(guī)劃

引言

業(yè)務(wù)需求是移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商光纜網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演進(jìn)的根本驅(qū)動(dòng)力，從2G發(fā)展到現(xiàn)在的4G，中國(guó)移動(dòng)順利獲得相應(yīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)牌照，但固網(wǎng)業(yè)務(wù)牌照的獲取歷程是一波三折。

在2008年電信業(yè)重組后，工信部明確規(guī)定，中國(guó)移動(dòng)的基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可證中沒(méi)有固網(wǎng)業(yè)務(wù)，只能通過(guò)并購(gòu)的鐵通來(lái)發(fā)展固網(wǎng)業(yè)務(wù)。在2009年《工業(yè)和信息化部關(guān)于進(jìn)一步落實(shí)規(guī)范電信市場(chǎng)秩序有關(guān)文件精神的通知》（工信部電管〔2009〕686）的文件中，進(jìn)一步明確“中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司要按照國(guó)家加快推動(dòng)TD發(fā)展的總體要求，集中精力落實(shí)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)”。而中國(guó)鐵通集團(tuán)有限公司根據(jù)中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司的授權(quán)，可以經(jīng)營(yíng)有線寬帶接入業(yè)務(wù)。

直到2013年，借著《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)“寬帶中國(guó)”戰(zhàn)略及實(shí)施方案的通知》（國(guó)發(fā)〔2013〕31號(hào)）中明確的寬帶中國(guó)的戰(zhàn)略方針，中國(guó)移動(dòng)終于在12月4日獲得固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)牌照。經(jīng)過(guò)幾年的快速建設(shè)和發(fā)展，在2016年底中國(guó)移動(dòng)的寬帶業(yè)務(wù)用戶數(shù)達(dá)7762.4萬(wàn)戶，首次超越中國(guó)聯(lián)通。

中國(guó)移動(dòng)的業(yè)務(wù)發(fā)展歷程，造成了兩張接入光纜網(wǎng)的局面：面向無(wú)線業(yè)務(wù)的基站光纜網(wǎng)長(zhǎng)期建設(shè)，環(huán)形為主；面向?qū)拵Ы尤氲挠脩艄饫|網(wǎng)近期大規(guī)模建設(shè)，樹形為主。而未來(lái)5G業(yè)務(wù)以BBU集中站、小微站為主的樹形結(jié)構(gòu)接入需求，奠定了基站和用戶光纜網(wǎng)融合的基礎(chǔ)。本文結(jié)合接入層光纜網(wǎng)現(xiàn)狀和業(yè)務(wù)接入需求，展開一張光纜網(wǎng)的融合方案研究。

一、接入光纜網(wǎng)現(xiàn)狀及問(wèn)題

1.1 接入層光纜網(wǎng)現(xiàn)狀

接入光纜網(wǎng)面向所有客戶群和上層業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的接入層基礎(chǔ)物理網(wǎng)絡(luò)，中國(guó)移動(dòng)接入光纜網(wǎng)的發(fā)展歷程大體可以分為兩個(gè)階段：初期移動(dòng)全力發(fā)展2G、3G基站業(yè)務(wù)，滾動(dòng)規(guī)劃了面向基站的接入光纜網(wǎng)，為了支撐傳輸設(shè)備保護(hù)協(xié)議提供高效的保護(hù)機(jī)制，通常要求采用環(huán)形拓?fù)?；在移?dòng)獲得固網(wǎng)牌照后，開始逐步建設(shè)面向?qū)拵в脩舻慕尤牍饫|網(wǎng)，為適配寬帶用戶末端分散接入的特征，通常采用樹型架構(gòu)。目前中國(guó)移動(dòng)各地市基本是基站光纜網(wǎng)、用戶光纜網(wǎng)兩張接入光纜網(wǎng)共存的局面。

用戶光纜網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要包含三級(jí)節(jié)點(diǎn)、三級(jí)光纜。

1、三級(jí)節(jié)點(diǎn)

（1）主干光節(jié)點(diǎn)

指用于匯聚多條配線光纜的光交接設(shè)施，一般為光交接間或光交接箱，可能會(huì)規(guī)劃有OLT、匯聚交換機(jī)、接入傳輸?shù)仍O(shè)備匯聚節(jié)點(diǎn)。主干光節(jié)點(diǎn)的識(shí)別特征是：不設(shè)置分光器，僅是調(diào)配各光交、交接間之間的光纜。主干光節(jié)點(diǎn)是從優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)起的，只有切實(shí)起到靈活調(diào)度配線光節(jié)點(diǎn)時(shí)，才設(shè)置主干光節(jié)點(diǎn)；對(duì)于用戶密度低的區(qū)域，主干光節(jié)點(diǎn)可以選配。

（2）配線光節(jié)點(diǎn)

指用于匯聚多條引入光纜的光交接設(shè)施，一般為光交接箱或通信間。配線光節(jié)點(diǎn)一般設(shè)置在小區(qū)或路邊，用于匯聚一個(gè)片區(qū)內(nèi)的引入光纜。一個(gè)配線光節(jié)點(diǎn)可覆蓋住戶約500戶以內(nèi)，覆蓋半徑約100-300米。配線光節(jié)點(diǎn)的識(shí)別特征是：不直接接入用戶，有設(shè)置分光器。配線光節(jié)點(diǎn)是從用戶需求發(fā)起的，是必須要設(shè)置的。

（3）用戶光節(jié)點(diǎn)

指需要有光纜接入的用戶建筑內(nèi)的光纜末梢節(jié)點(diǎn)，形態(tài)可以是交接箱、ODF、接頭盒、分纖盒、分光器等無(wú)源設(shè)備，也可以是基站傳輸設(shè)備、樓道MDU、政企定制終端、用戶側(cè)交換機(jī)和傳輸設(shè)備等。用戶光節(jié)點(diǎn)的識(shí)別特征是：直接接入用戶。

2、三級(jí)光纜

（1）主干光纜

主干光節(jié)點(diǎn)與端局、主干光節(jié)點(diǎn)之間的光纜定義為主干光纜。主干光纜的結(jié)構(gòu)應(yīng)以“環(huán)型無(wú)遞減+樹型遞減”為主。如外部條件允許，也可以采用雙歸到不同的局端機(jī)樓的方式組網(wǎng)，這樣更有利于提高全網(wǎng)的可靠性。但需要注意的是，采用雙歸架構(gòu)時(shí)，主干光節(jié)點(diǎn)的第二路由將變長(zhǎng)，光衰減會(huì)增加較多；同時(shí)，第二路由的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，光纜的路由效率會(huì)降低，因此采用單歸還是雙歸架構(gòu)，應(yīng)結(jié)合路由、長(zhǎng)度、客戶密度等因素，綜合比選。

（2）配線光纜

配線光節(jié)點(diǎn)到主干光節(jié)點(diǎn)之間、配線光節(jié)點(diǎn)到配線光節(jié)點(diǎn)之間的光纜定義為配線光纜。配線光纜結(jié)構(gòu)以星形或樹形為主，對(duì)于個(gè)別接入重要、有雙路由需求的政企客戶的配線光節(jié)點(diǎn)，也可以采用雙歸到相鄰的主干光節(jié)點(diǎn)方式提供光纜路由保護(hù)。

（3）引接光纜

從用戶光節(jié)點(diǎn)上行到配線光節(jié)點(diǎn)的光纜定義為引入光纜，結(jié)構(gòu)一般以星形或樹形為主，對(duì)于需要雙光纜路由保護(hù)的重要用戶光節(jié)點(diǎn)，可通過(guò)將用戶光節(jié)點(diǎn)雙歸到鄰近配線光節(jié)點(diǎn)的方式提供全程的光纜路由保護(hù)。

1.2接入層光纜網(wǎng)問(wèn)題

1、投資方面：光纜重復(fù)建設(shè)，浪費(fèi)投資

某省16年有線接入網(wǎng)投資約15億，其中新建光纜的費(fèi)用占比92%。但是無(wú)線、家客、集客在提各自專業(yè)的接入需求時(shí)，未能綜合考慮其他專業(yè)的建成資源和待建需求，容易發(fā)生重復(fù)建設(shè)，造成投資浪費(fèi)。由于投資基數(shù)巨大，1%的浪費(fèi)就有上千萬(wàn)。

在實(shí)際建設(shè)和維護(hù)工作中，經(jīng)常碰到基站有多條光纜接入，統(tǒng)計(jì)某省有大量基站（占比總量的1/10）接入超過(guò)10條光纜。實(shí)際上基站組環(huán)雙向僅需2條光纜，主要是集客光纜重復(fù)接入。

2、資源利用率方面：小芯數(shù)接入光纜疊加建設(shè)，低效占用管孔資源

（1）小芯數(shù)專線光纜越來(lái)越多地占用了管孔資源，其纖芯使用率低：早期移動(dòng)集客專線少，纖芯需求少，且客戶分散，集客光纜基本都是小芯數(shù)光纜。隨著專線業(yè)務(wù)發(fā)展，相同或相鄰物業(yè)點(diǎn)內(nèi)的不同用戶，專線光纜也缺乏統(tǒng)籌歸并，已成為管道資源消耗過(guò)快的主因。抽樣1000段城區(qū)管道，近1/4的管孔利用率大于70%，管道中小芯數(shù)（48芯以下）集客家客接入光纜占比達(dá)76.4%。而這些穿放在市區(qū)主干管道的集客接入光纜，平均利用率僅為11.9%（使用1-2芯）。以某市黃山路為例，4家集客業(yè)務(wù)接入時(shí)，分別新建接入光纜，占用了寶貴的主干道路管孔資源，但每條光纜僅使用2芯。

（2）整改優(yōu)化費(fèi)用高，割接涉及業(yè)務(wù)數(shù)量多風(fēng)險(xiǎn)大：以某市老城區(qū)淠河路管孔資源優(yōu)化為例，投入了大量人力物力，經(jīng)過(guò)資源摸排、方案制定、業(yè)務(wù)割接、清理老纜四個(gè)階段，花費(fèi)近12萬(wàn)元/管程公里，超過(guò)了新建管道的成本。

3、業(yè)務(wù)支撐方面：新建光纜接入的開通時(shí)間長(zhǎng)、造價(jià)成本高

集客業(yè)務(wù)沒(méi)有利用現(xiàn)網(wǎng)資源就近接入，重復(fù)新建光纜，未能節(jié)省開通時(shí)間和造價(jià)成本，造成資源對(duì)業(yè)務(wù)開通支撐效率偏低。某省集客站點(diǎn)與引入點(diǎn)平均距離為338米，而集客接入光纜的平均長(zhǎng)度為560米，需進(jìn)一步有效利用現(xiàn)網(wǎng)資源，提升業(yè)務(wù)支撐能力。

（1）分析某月集客開通工單，通過(guò)皮線光纜就近引入的集客用戶開通歷時(shí)約4.1天，需要新建光纜的集客用戶開通歷時(shí)約8.4天。利用現(xiàn)網(wǎng)資源就近接入，平均每單能夠節(jié)省4.3天，大幅提升集客新用戶的開通效率。

（2）分析典型的集客新建光纜接入項(xiàng)目，新建12芯光纜及承載層467米，投資占比39%。若接入距離均縮短100米，則該項(xiàng)目整體投資節(jié)省8%。

二、業(yè)務(wù)接入需求分析

融合考慮無(wú)線、家客、集客、物聯(lián)網(wǎng)等主流業(yè)務(wù)的技術(shù)和業(yè)務(wù)特點(diǎn)，如表1所示，明確各類業(yè)務(wù)對(duì)傳輸接入光纜網(wǎng)布局的新要求。

（1）無(wú)線：4G、5G的小基站，C-RAN的RRU，均要求傳輸靈活接入；5G峰值速率達(dá)20Gbps、BBU的集中放置，要求傳輸高帶寬和高安全；基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)需求，每200kHz帶寬可承載5萬(wàn)個(gè)連接，對(duì)無(wú)線和傳輸?shù)膸捯蟛桓摺?/p>

（2）家客：寬帶提速，以50M、100M為主；互聯(lián)網(wǎng)電視向高清、超高清發(fā)展，以及考慮未來(lái)智慧家庭的需求，均要求傳輸高帶寬、低時(shí)延；針對(duì)CDN、BRAS下沉到骨干匯聚點(diǎn)，OLT下沉到基站機(jī)房等業(yè)務(wù)組網(wǎng)變化，傳輸同步考慮OTN下沉

（3）集客：業(yè)務(wù)開通周期短，要求傳輸做好綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)的規(guī)劃，就近預(yù)留好纖芯等接入資源；業(yè)務(wù)帶寬需求越來(lái)越大，部分客戶對(duì)時(shí)延抖動(dòng)等質(zhì)量提出更高要求。

通過(guò)對(duì)各類業(yè)務(wù)接入需求的分析，對(duì)接入層光纜網(wǎng)的布局需要重點(diǎn)考慮兩點(diǎn)：

（1）未來(lái)無(wú)線業(yè)務(wù)的BBU集中站/C-RAN的RRU要求靈活拉遠(yuǎn)，小微站密度高要求就近靈活接入。無(wú)線業(yè)務(wù)的接入光纜網(wǎng)由傳統(tǒng)的環(huán)形向樹形結(jié)構(gòu)演進(jìn)。

（2）針對(duì)集客業(yè)務(wù)并未單獨(dú)規(guī)劃建設(shè)接入網(wǎng)絡(luò)，為確保合理規(guī)范接入，需要不斷推進(jìn)預(yù)覆蓋光纜資源的建設(shè)，避免后期一個(gè)集客用戶建設(shè)一條光纜的無(wú)序接入現(xiàn)象。

三、一張光纜網(wǎng)的融合方案

為解決光纜網(wǎng)建設(shè)和維護(hù)中存在的問(wèn)題，需要建設(shè)和維護(hù)部門協(xié)同，融合基站光纜網(wǎng)和用戶光纜網(wǎng)，規(guī)劃建設(shè)“一張光纜網(wǎng)”，統(tǒng)籌無(wú)線、集客、家客建設(shè)需求減少重復(fù)建設(shè)，共享路由接入提升資源復(fù)用效率，支撐各類業(yè)務(wù)高效率、低成本接入。

基站光纜網(wǎng)和用戶光纜網(wǎng)的融合，本質(zhì)是各類業(yè)務(wù)的融合承載，需要解決一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：如何結(jié)合用戶光纜網(wǎng)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，在完成基站業(yè)務(wù)接入的同時(shí)，仍保持基站雙歸到兩個(gè)匯聚點(diǎn)、并且成環(huán)的業(yè)務(wù)特性。

3.1現(xiàn)階段：盤活存量資源，配線層融合

現(xiàn)階段已經(jīng)圍繞2/3/4G基站建設(shè)了大量站房，組建了點(diǎn)多面廣的基站光纜網(wǎng)，符合現(xiàn)階段基站成環(huán)組網(wǎng)的高等級(jí)保護(hù)要求。目前無(wú)線基站業(yè)務(wù)仍然是移動(dòng)公司的核心高品質(zhì)業(yè)務(wù)，因此建議近期保留存量的基站環(huán)網(wǎng)建設(shè)方案。同時(shí)為了適應(yīng)逐漸發(fā)展的無(wú)線業(yè)務(wù)新形態(tài)，例如小微站接入、BBU集中后的RRU拉遠(yuǎn)接入，這兩種接入業(yè)務(wù)是典型的樹形架構(gòu)，所以考慮建設(shè)聯(lián)絡(luò)光纜，完成基站光纜網(wǎng)和用戶光纜網(wǎng)的溝通，基站網(wǎng)通過(guò)聯(lián)絡(luò)光纜，共享用戶網(wǎng)的配線層實(shí)現(xiàn)RRU拉遠(yuǎn)。

3.2演進(jìn)：主干層融合

為實(shí)現(xiàn)未來(lái)基站業(yè)務(wù)接入時(shí)，保持雙歸到兩個(gè)匯聚點(diǎn)、并且成環(huán)的業(yè)務(wù)特性。一種方式是將用戶主干環(huán)雙歸到兩個(gè)匯聚點(diǎn)，基站接入后必然也具備雙歸且成環(huán)的路由，但此種方式與現(xiàn)網(wǎng)中用戶光纜網(wǎng)單歸到匯聚點(diǎn)的方式差異較大。同樣的，結(jié)合現(xiàn)狀，通過(guò)聯(lián)絡(luò)光纜，將兩個(gè)單歸到不同匯聚點(diǎn)的用戶光纜主干環(huán)進(jìn)行溝通，基站可以就近接入配線層，通過(guò)跳接保持雙歸且成環(huán)的業(yè)務(wù)特性。這樣真正實(shí)現(xiàn)了使用一張光纜網(wǎng)將區(qū)域內(nèi)所有無(wú)線、集客、家客業(yè)務(wù)“一網(wǎng)打盡”。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著中國(guó)移動(dòng)集客、家客業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，必須結(jié)合接入光纜網(wǎng)絡(luò)資源現(xiàn)狀，統(tǒng)籌無(wú)線、集客、家客業(yè)務(wù)需求，盤活存量資源、兼顧演進(jìn)發(fā)展，逐步融合基站接入網(wǎng)和用戶光纜網(wǎng)，打造一張滿足全業(yè)務(wù)接入的靈活、高效的光纜網(wǎng)絡(luò)。由于一張光纜網(wǎng)的工作落地涉及規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)等多專業(yè)，后續(xù)將針對(duì)跨專業(yè)的全過(guò)程管控方案進(jìn)行探索研究。

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